Tribologia

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Tribologia (do grego τρίβω 'tribo' significando 'esfregar, atritar, friccionar', e λόγος 'logos' significando 'estudo') foi definida em 1966 como "a ciência e tecnologia da interação de superfícies em movimento relativo e assuntos e práticas relacionados" ("the science and technology of interacting surfaces in relative motion and of related subjects and practices")[1] .

Obviamente os pais da tribologia não esqueceram o atrito estático exceto na definição da palavra. A tribologia une os campos da mecânica, física, química, materiais e os conhecimentos em lubrificação atrito e desgaste para predizer o comportamento de sistemas físicos[2] . Quando a tribologia considera organismos vivos ela é designada por biotribologia e incorpora princípios da medicina e das ciências biológicas.

Primórdios da tribologia[editar | editar código-fonte]

A descoberta e a formulação dos mecanismos da tribologia é atribuída a três cientistas: Um Russo, Nicolai Petrov (1836-1920) e dois Britânicos: Beauchamp Tower (1845-1904) e Osborne Reynolds (1842-1912). Eles perceberam que o mecanismo do processo de lubrificação não era devido à interação mecânica de superfícies sólidas, mas sim devido ao filme de fluido que as separava. Este é o aspecto fundamental da lubrificação hidrodinâmica, e seus fundamentos teóricos e experimentais foram firmemente estabelecidos num curto período de tempo de três anos, entre 1883-1886. Todavia, a cristalização do conceito de lubrificação hidrodâmica começou por Nicolai Petrov, que trabalhava na área de atrito. Ele postulou dois pontos importantes: primeiro, que a propriedade importante do fluido com relação ao atrito não era a densidade, mas sim a viscosidade e, segundo que a natureza do atrito num mancal hidrodinâmico não é o resultado da interação entre duas superfícies sólidas, mas do atrito viscoso do fluido entre as superfícies. Em outras palavras, ele propôs a natureza do atrito em mancais hidrodinâmicos. Em um artigo de 1883, Petrov propôs uma relação funcional entre força de atrito e parâmetros de um mancal que é válida até os dias de hoje. Porém, Petrov não deu continuidade à sua importante descoberta. A relação entre a força de atrito e a capacidade de carga num mancal foi descoberta por Beauchamp Tower, um engenheiro, inventor e assistente de pesquisa de cientistas famosos da época, tal como Fraud e Lord Raleigh. Tower organizou um comitê de pesquisas sobre atrito de alta velocidade em mancais de estradas de ferro. Esta famosa serie de experimentos conduziu à descoberta da presença da pressão hidrodinâmica em filmes de fluidos em mancais, em 1883 e 1884 [3] .

Breve histórico[editar | editar código-fonte]

Este histórico foi apresentado por Dr. P. Jost no aniversário de 40 anos da Tribologia em 1996 .

Nos anos 1960 houve um aumento nas publicações sobre falhas em plantas de fábricas e em máquinas, causadas por desgaste e causas relacionadas a desgaste, tornando o processo mais oneroso. A situação pedia por melhorias na educação e por uma pesquisa maior e melhor coordenada em escala nacional (inglesa). Assim foi instituído um grupo de trabalho para investigar como estava a educação em lubrificação e as pesquisas em âmbito nacional (inglês) e opinar nas necessidades concernentes à indústria.

Em 9 de março de 1966 o governo inglês publicou um relatório consolidando a análise feita. O relatório apontou uma correlação direta entre educação em tribologia e o progresso e desenvolvimento da indústria. Este relatório é lembrado como Relatório Jost.

Lubrificação hidrodinâmica[editar | editar código-fonte]

A lubrificação hidrodinâmica é considerada uma das áreas mais importantes da tribologia. Este tipo de lubrificação ocorre quando duas superfícies em movimento relativo são separadas por uma película de um fluido lubrificante. Sua conceituação e caracterização é atribuída a três pesquisadores: Nicolai Petrov (1836-1920), Beauchamp Tower (1845-1904) e Osborne Reynolds (1842-1912). Eles perceberam que o mecanismo que existe neste tipo de lubrificação não era devido à interação mecânica de superfícies sólidas, como se acreditava na época, mas sim devido ao filme de fluido que as separava - este é o aspecto fundamental da lubrificação hidrodinâmica. Os fundamentos teóricos e experimentais foram firmemente estabelecidos num curto período de tempo, entre 1883-1886. Todavia, foi o físico britânico Osborn Reynolds (1842 - 1912) que traduziu os resultados experimentais em linguagem matemática, desenvolvendo uma equação de derivadas parciais (também chamada de equação de Reynolds em sua homenagem) que tem sido a base para a grande maioria dos desenvolvimentos nesta área, gerando um grande número de pesquisas até os dias de hoje[4] .

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. JOST, H. P. (2006). Tribology: How a word was coined 40 years ago. TRIBOLOGY AND LUBRICATION TECHNOLOGY. 62 (3), pp 24-29
  2. WINER, W. O. (1990). Future trends in tribology.WEAR. 136 pp 19-27
  3. Duarte Junior, D. (2005). Tribologia, Lubrificação e Mancais de Deslizamento
  4. Duarte Junior, D. (2005). Tribologia, Lubrificação e Mancais de Deslizamento
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